Présentation du produit
Le pont roulant de trempe est un équipement de levage aérien spécialisé, conçu pour les procédés de trempe des métaux. Il permet de soulever rapidement, en douceur et avec précision les pièces à haute température du four de chauffage ou de la station de transfert et de les immerger dans le milieu de trempe (eau, huile ou solution polymère) dans un délai imparti, garantissant ainsi que les pièces acquièrent la microstructure et les propriétés mécaniques requises.
L'objectif principal de la conception d'un pont roulant de trempe n'est pas une capacité de levage extrême, mais plutôt une réponse rapide, un fonctionnement stable, un positionnement précis et des performances fiables à long terme dans des environnements difficiles caractérisés par des températures élevées, de la vapeur et des conditions corrosives.
Conditions d'application du refroidissement des ponts roulants
Le pont roulant de trempe est un équipement de levage spécialisé utilisé dans le procédé de trempe verticale des métaux. Il est conçu pour immerger rapidement des pièces de grande taille ou des composants minces en forme de barre dans le bain de trempe.
Les ponts roulants de trempe sont principalement utilisés dans les procédés où le fluide de refroidissement est une saumure, de l'eau ou de l'huile minérale. Conformément aux exigences du procédé de trempe, la pièce incandescente doit être rapidement immergée dans le bain de trempe afin de garantir une structure métallographique uniforme sur toute sa longueur et d'éviter l'inflammation de l'huile en surface lors de la trempe à l'huile.
La caractéristique la plus distinctive d'un pont roulant de trempe est que son mécanisme de levage est équipé d'une fonction de descente rapide, ce qui nécessite une descente rapide, un positionnement précis et un freinage fiable.
Caractéristiques structurelles du pont roulant de trempe
La structure principale d'un pont roulant de trempe se compose d'un pont de type caisson, d'un chariot de levage, d'un mécanisme de déplacement du pont roulant, d'une cabine d'opérateur et d'un système de commande électrique.
La structure de pont de type caisson offre des avantages tels qu'un processus de fabrication simple, un assemblage aisé, une grande polyvalence, une aptitude au soudage automatique et une rigidité torsionnelle élevée. Le pont comprend principalement deux poutres principales, deux poutres d'extrémité, des passerelles et des garde-corps.
La poutre principale est l'élément porteur principal. De structure caissonnée standard, elle est équipée de rails sur sa partie supérieure, permettant ainsi au chariot de levage de se déplacer transversalement. Une couche d'isolation thermique est disposée sur la semelle inférieure de la poutre principale, assurant à la fois l'isolation thermique et la protection contre les projections d'eau.
Les poutres principales sont soudées d'une seule pièce aux poutres d'extrémité de type caisson. Des joints de liaison sont disposés au milieu des poutres d'extrémité et boulonnés afin de permettre le démontage de la structure du pont pour son transport.
La passerelle sert à l'installation du mécanisme de translation de la grue et des équipements électriques ; elle fait également office de plateforme de maintenance et de passage d'accès. Des garde-corps de protection sont installés à l'extérieur pour garantir la sécurité des opérations.
Exigences de conception des ponts roulants pour la trempe
Conditions environnementales
- La grue doit pouvoir fonctionner dans des environnements contenant des substances corrosives telles que des vapeurs d'huile, des fumées et de la poussière.
- La zone d'opération de la grue doit être équipée de dispositifs de protection incendie adéquats, conformément aux exigences.
Performances opérationnelles
- Le mécanisme de levage doit être équipé d'un dispositif de limitation de course vers le bas.
- Lorsque le mécanisme de levage effectue une descente rapide, il ne doit pas fonctionner simultanément avec d'autres mécanismes.
- Pour assurer un traitement thermique uniforme des pièces minces et éviter l'inflammation du milieu de trempe, la grue doit être équipée d'une fonction de descente rapide.
- La vitesse de descente rapide du mécanisme de levage n'est pas strictement spécifiée et doit être déterminée selon le principe que la pièce ne s'enflamme pas lors de son entrée dans le milieu de trempe.
- La distance de freinage du système de descente rapide doit généralement être inférieure à 1/65 de la vitesse de descente rapide et ne doit pas dépasser 500 mm.
Composants principaux
- La roue ou le disque de frein utilisé dans le mécanisme de descente rapide doit être fabriqué à partir de matériaux présentant une bonne résistance à la fatigue thermique et conçu avec des structures de dissipation de chaleur efficaces.
- La classe de qualité d'équilibrage de la roue de frein ou du disque de frein utilisé dans le mécanisme de descente rapide ne doit pas être inférieure à G6.3.
- Le frein du mécanisme de descente rapide doit être équipé d'un dispositif de déverrouillage d'urgence, actionnable depuis la cabine de l'opérateur.
- Une cabine de conduite isolée sera installée. Cette cabine devra être équipée d'un système de refroidissement et des dispositifs d'évacuation d'urgence nécessaires. Son emplacement devra offrir un champ de vision dégagé.
Équipements et commandes électriques
- Le mécanisme de levage à descente rapide doit être équipé d'un dispositif de protection contre la survitesse.
- La détection de la vitesse et le contrôle du couple de freinage doivent garantir que la pièce puisse descendre rapidement à une vitesse stable et uniforme.
- Lorsque l'utilisateur a besoin d'une opération au sol ou d'une télécommande, un commutateur de sélection de mode doit être prévu.
Protection de sécurité
- Un couvercle de protection doit être installé sur le bloc de poulie mobile du crochet afin d'éviter les projections d'huile fondue ou de liquide de trempe.
- L'orifice de l'hameçon doit être équipé d'un dispositif anti-décrochage.
- Des câbles en acier à âme métallique doivent être utilisés.
- Le mécanisme de déverrouillage du frein d'urgence doit se caractériser par une réponse rapide, un fonctionnement flexible et fiable, et une manipulation aisée.
Étude de cas du projet de pont roulant DAFANG CRANE : trempe
L'atelier de traitement thermique pour les composants de petite et moyenne taille est disposé selon une orientation est-ouest et se compose de quatre travées, d'une longueur totale de 252 m.
- La baie la plus au nord est une baie couverte à ciel ouvert d'une portée de 24 m, utilisée comme cour de stockage de matières premières.
- La deuxième travée en partant du nord comprend une zone de stockage de matières premières à ciel ouvert du côté ouest, deux salles d'inspection radiographique Ir192 et des zones de stockage au milieu, et un atelier de préparation des matériaux du côté est, avec une portée de 24 m.
- Les deux travées sud comprennent un atelier de traitement thermique du côté ouest et un atelier de soudage du côté est, avec une portée de 30 m.
